[发明专利]基于聚类的样条插值典型日负荷曲线选取装置

说明书

本发明公开了基于聚类的样条插值典型日负荷曲线选取装置，包括：聚类分析模块，用于从配置模块获取聚类算法，从数据获取模块获取数据；根据聚类算法，对日负荷曲线数据进行聚类操作，最终将日负荷曲线聚为若干类并得到每类日负荷曲线的聚类中心；甄别出聚类日负荷曲线最多的一类作为聚类结果，将聚类结果输入基准日负荷曲线获取模块，并将聚类日负荷曲线最多的一类的聚类中心作为初步典型日负荷曲线，输入插值修正模块。本发明使得典型日负荷曲线的选取更加科学合理，使其更具区域、季度代表性，为了解区域用电情况以及制定相关的决策提供事实依据。

技术领域

本发明涉及一种基于聚类的样条插值典型日负荷曲线选取装置。

背景技术

日负荷曲线是一日内按时间顺序以整点负荷绘制的负荷曲线。在电力营销领域，典型日负荷曲线是可代表一个时间段内各日负荷特点的日负荷曲线，对于电力负荷特性研究、分析用电规律及辅助决策具有重要意义。供电公司需要通过选取出具有代表性的典型日负荷曲线来准确把握地区用电情况，做出准确的用电预测，从而做好前期用电准备。

目前典型日负荷曲线的选取尚属业内研究热点。供电公司广泛采用的典型日负荷曲线选取方式主要有：

一是通过人工经验选取某日负荷曲线作为典型日负荷曲线，这种方法依赖于业务人员的经验，具有很大的主观性和偏差性；

二是通过选取当月最大负荷日或者通过求当月所有日负荷的平均值作为典型日，这种方式通用性较差，受该段时间所有数据准确与否影响较大，具有很大的局限性。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种基于聚类的样条插值典型日负荷曲线选取装置，使得典型日负荷曲线的选取更加科学合理，使其更具区域、季度代表性，为了解区域用电情况以及制定相关的决策提供事实依据。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于聚类的样条插值典型日负荷曲线选取装置，包括：

聚类分析模块，用于从配置模块获取聚类算法，从数据获取模块获取数据；根据聚类算法，对日负荷曲线数据进行聚类操作，最终将日负荷曲线聚为若干类并得到每类日负荷曲线的聚类中心；甄别出聚类日负荷曲线最多的一类作为聚类结果，将聚类结果输入基准日负荷曲线获取模块，并将聚类日负荷曲线最多的一类的聚类中心作为初步典型日负荷曲线，输入插值修正模块。

所述基准日负荷曲线获取模块，用于按照配置模块获取的基准日负荷曲线选取规则，从聚类分析模块获取的聚类结果中计算得到基准日负荷曲线，并将得到的基准日负荷曲线输入插值修正模块，基准日负荷曲线选取规则包括对指定时间段聚类结果求平均。

所述数据获取模块，用于从配置模块获取聚类分析对象，按照聚类分析对象从外部数据基础系统获取用户指定时间段内的日负荷曲线所需数据，将获取的数据传递给聚类分析模块。

所述插值修正模块，用于通过与从基准日负荷曲线获取模块获取的基准日负荷曲线比较，对从聚类分析模块获取到的初步典型日负荷曲线进行修正，修正初步典型日负荷曲线的异常点，并利用样条插值法得到典型日负荷曲线。

所述配置模块，用于接受数据获取模块、聚类分析模块和基准日负荷曲线获取模块的调用，从用户交互模块中获取用户需求，根据用户需求从算法存储模块读取配置信息；

所述算法存储模块，用于存储从实际工作中提取出的聚类算法、所需的聚类分析对象和基准日负荷曲线选取规则，与用户进行交互实现信息的新增、更改及删除，接收配置模块调用将选定聚类算法所需配置信息传递给配置模块。

所述用户交互模块，用于实现与用户的交互，从装置用户处获取用户需求及参数，根据需求及参数向配置模块发送分析指令，根据用户需求将从插值修正模块获取的典型日负荷曲线提供给装置用户，提供查询指令和主动推送两种交互方式。

外部数据基础系统包括用电信息采集系统；